基于DSP和FPGA的高精度数据采集卡设计

本文介绍了一种基于DSP和FPGA结构的高精度数据采集卡的设计方法,包括数据采集、数据处理和PCI总线接口设计。数据采集卡使用16位高精度A/D转换芯片AD7676,数字电路部分采用Altera公司的FPGA芯片EP2C8Q208,DSP采用TI公司的TMS320VC5416,而PCI总线接口器件采用了PCI9030。     

PCI 9054局部总线设计及应用

文章以高速数据采集系统的主机数据通信卡为例,分析了PCI9054局部总线时序和局部配置寄存器的配置方法,研究了基于PCI9054的高速数据通信卡的设计和局部总线状态机的状态转换过程,并给出了最终的设计方案。     

基于FPGA的PCI局部总线控制器的Verilog实现

首先简单介绍了PCI总线接口芯片CY7C09449的特点和功能,然后提出了一种基于FPGA和CY7C09449的PCI局部总线控制器的设计方法,并详细阐述了各个模块的设计思路和功能,最后给出了该PCI局部总线控制器的时序仿真结果。仿真结果说明,采用该PCI局部总线控制器可以很方便地实现PC机和FPGA之间的数据流传输,并能很好地完成PC和FPGA间的交互通信功能。     

PCI9030及其PCI总线接口电路设计

通过对两种PCI总线接口方案的比较,结合PCI总线开关模块设计实例,采用专用接口芯片PCI9030进行接口电路设计.首先介绍PCI9030芯片的主要特点,然后详细阐述硬件电路设计,主要包括PCI总线接口、局部总线接口、串行E2PROM接口三部分.采用PLXmon软件,参考PCI9030数据手册配置E2PROM,最后采用DriverStudio编写PCI板卡WDM驱动程序.结果表明,利用PCI9030实现PCI总线接口电路的设计可提高开发效率,增强可靠性,为下一步开发PXI总线模块仪器打下良好基础.     

基于PCI9054的通信卡设计

介绍了一种基于PCI9054接口芯片的通信卡设计,该卡用于上位机与硬件电路通信。介绍了PCI9054接口芯片的EEPROM烧写方法和配置信息,PCI9054从模式的FPGA时序,以及驱动的编写。该通信卡在从模式下可以达到20 Mbit/s的速度,具有一定的实用性和推广价值。     

基于IP核的PCI接口FPGA设计实现

采用IP核的设计方法,将外设组件互连标准(PCI)总线接口与具体功能应用集成在一个FPGA上芯片,提高了系统的集成度。在对PCI IP核进行概述的基础上,介绍了IP核的设计方法,实现了PCI总线接口,并设计DMA控制器解决了接口和主机间的数据传输瓶颈问题,最后说明了驱动程序的设计方法。通过在PCI机箱的实验测试,设计在功能和时序上均符合PCI技术规范,而且硬件工作稳定可靠,达到预期目标。     

Design of Communication Card Based on PCI9054

介绍了一种基于PCI9054接口芯片的通信卡设计,该卡用于上位机与硬件电路通信.介绍了PCI9054接口芯片的EEPROM烧写方法和配置信息,PC19054从模式的FPGA时序,以及驱动的编写.该通信卡在从模式下可以达到20 Mbit/s的速度,具有一定的实用性和推广价值.     

基于FPGA的可配置IIC总线接口设计

针对传统IIC总线接口的FPGA设计可重用性不高的问题,提出了一种基于FPGA的可配置IIC总线接口设计方案。该方案采用同步有限状态机设计方法和硬件描述语言Verilog HDL, 对IIC总线的数据传输时序进行模块化设计,采用Signal Tap II对设计模块进行仿真验证。实验结果表明,该设计接口作为一种主控制器接口,可实现与具有IIC总线接口的从机器件100kb/s和400kb/s的可靠数据传输。该方案具有可重用度高、可配置性强、控制灵活等优点,并已成功运用于工程实践中。     

可重构计算平台的硬件结构设计

针对现有可重构计算硬件平台配置时间长、灵活性受限的缺陷问题,介绍了一种基于PC机的FPGA可重构硬件平台结构的设计方法,该结构允许PCI总线快速重构,整个系统的硬件设计可以按以下两个部分进行设计:固定部分和可重构部分。最后在FPGA资源上的验证结果表明该设计能够有效实现FPGA的硬件重构,而且其物理硬件设计简单。     

光传飞行控制交叉通道数据链路接口技术研究

交叉通道数据链路是实现三余度飞控计算机之间信息交换的枢纽,以往开发的三余度光传操纵系统大都采用了串口(RS232)协议来实现,其传输速率较低,达不到现代飞控计算机之间数据传输的高要求。为此,设计了一套以PCI总线控制器PLX9054和FPGA为核心的双向高速数据光纤传输接口卡,设计了该数据传输卡的基本结构和单元组成;详细阐述了PCI总线接口软硬件设计方法、时序及注意事项,并深入分析了FPGA的功能逻辑模块和光电转换模块的实现方案;最后开发了基于DriverStudio的设备驱动程序,并进行了系统测试。结果表明本接口卡可以满足飞控计算机之间余度数据交换的要求。     

基于FPGA的PCI总线接口设计

PCI总线,由于其优异的性能被广泛应用于数据采集和控制系统,相对于专用的PCI接口芯片来说,用FPGA设计PCI接口显得更加自由灵活.为了在FPGA上实现简化的PCI接口控制器采用模块设计的方法,将PCI接口逻辑分成四个模块,重点介绍了状态机模块的设计,并给出了存储器读操作的仿真波形.结果表明符合PCI规范.该设计目前已在探地雷达数据采集系统中得到验证.     

固态存储器中PCI接口电路的设计与控制

介绍了基于PCI（外设部件接口）的大容量固态存储系统的设计,该系统采用高速FPGA（现场可编程门阵列）和大容量固态存储模块,对通过光纤传输的高速数据进行缓冲和存储,通过PCI总线与计算机通信,实现实时数据的高速下载。介绍了PCI总线控制器PCI9054的结构性能、数据传输模式及总线工作方式,描述了基于PCI9054专用芯片开发PCI总线接口电路的软硬件实现方案,并在此基础上给出了一个简单实例。     

一种基于FPGA最小系统的PROM扩展方法

给出了一种基于FPGA最小系统的PROM扩展方法,利用对FPGA的配置用SPI串行接口Flash芯片的控制,实现了Flash芯片的重复使用。该方法在FPGA最小系统的基础上无需增加任何其他器件,简化了设计、减少了FPGA的管脚开销。文中还给出了利用FPGA控制Flash的软件设计过程,并给出了仿真波形图。通过ChipScope软件的观测结果,证明了方法的正确性。     

基于PCI Express总线的光纤检测系统

提出了一种基于高速外设互联组件总线的光纤检测系统的设计和实现方案,介绍了系统的基本结构,对系统软/硬件设计的关键技术进行了探讨,研究了现场可编程门阵列内嵌的高速外设互联组件硬核,Windows下WDM驱动程序的开发和Win32应用程序的设计。软硬件合理结合,较好地满足了系统对外接口的要求。在雷达系统实际应用中效果显著,极大地提高了系统的调试效率。     

基于DSP的FPGA配置方法研究与实现

在数字电路中,FPGA＋DSP的系统结构应用日益广泛。为了减小此种结构的体积和降低成本,对FPGA采用了被动并行的配置方式。上电后,DSP首先完成自身程序的加载,之后充当配置FPGA的主处理器,从FLASH芯片中读取FPGA程序,按照配置时序完成FPGA的程序加载。在硬件设计上,创新性地采用了DSP,FPGA,FLASH共用数据总线的方式,当DSP从FLASH芯片中读取FPGA程序时,FPGA可以直接抓取出现在总线上数据来完成加载。实践证明,此种配置方法结构简洁,工作稳定,在一定程度上实现了小型化和低成本。     

一种基于PC平台的H.264快速视频采集系统

结合CCD摄像头和PCI图像卡,提出了一种基于PC平台的H.264视频编解码系统中的快速视频采集方案,详细地介绍了以OK图像卡为基础的视频采集系统的软件开发内容。相比其他的开发方式,本方案具有开发过程较简洁、采集性能较优越的特点。     

PXI-E总线与TMS320 C6416 HPI口的桥接设计

随着桌面PC的PCI总线技术发展到PCI-E,自动测试仪器中基于PCI协议的PXI总线技术也发展到了基于PCI-E协议的PXI-E总线。本文以PXI-E频谱分析仪作为设计背景,提出了其总线接口部分的实现方法。使用PEX8311芯片实现了PCI-E总线协议,桥接出简单的本地总线逻辑,再用FPGA桥接DSP6416的HPI口,从而实现上位机软件通过PXI-E总线与DSP之间的高速数据读写以及实现对DSP程序加载功能。本文提出的FPGA桥接方案在项目实际应用中得到了验证,对于其他基于PXI-E总线的仪器模块的低成本实现也具有很好的参考价值。     

基于PCI总线集成电路测试仪接口设计

为实现集成电路测试仪的软硬件通信功能,通过比较通用的PCI通信接口的实现方法,为了简化逻辑电路设计,使其更具通用性,采用了PCI专用接口芯片PCI9030,并使用可编程逻辑器件FPGA完成复杂的时序逻辑控制和地址译码,利用PCI驱动开发工具SDK提供的API函数,在VC6．0软件开发平台上设计专用的驱动程序。     

基于FPGA和MCU的CAN—VME总线转换设计

为了扩展VME总线和CAN总线的应用范围,充分利用两种总线的不同传输特点,采用了模块设计方法,提出一种基于FPGA和MCU的总线转换方案。该方案给出了FPGA与上位VME总线部分的VME总线接口设计,利用MCU控制CPLD扩展的多通道CAN节点完成CAN总线部分的设计,还给出软件实现上的重点、难点和流程。实现了两种不同总线的转换,满足了工业环境对两种总线混合使用的要求。